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iOS中的SEL和ISA

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问题①:IOS中SEL的用法

Objective-C在编译的时候,会根据方法的名字(包括参数序列),生成一个用 来区分这个方法的唯一的一个ID,这个ID就是SEL类型的。我们需要注意的是,只要方法的名字(包括参数序列)相同,那么它们的ID都是相同的。就是 说,不管是超类还是子类,不管是有没有超类和子类的关系,只要名字相同那么ID就是一样的。

我们可以方便的通过方法的名字,获取到方法的ID也就是我们所说的SEL,反之亦然。具体的使用方法如下:

这样的机制大大的增加了我们的程序的灵活性,我们可以通过给一个方法传递SEL参数,让这个方法动态的执行某一个方法;我们也可以通过配置文件指定需要执行的方法,程序读取配置文件之后把方法的字符串翻译成为SEL变量然后给相应的对象发送这个消息。
从效率的角度上来说,执行的时候不是通过方法名字而是方法ID也就是一个整数来查找方法,由于整数的查找和匹配比字符串要快得多,所以这样可以在某种程度上提高执行的效率。

问题②:IOS中的ISA
1: 类Class:

从Class的定义可以看出,它是一个 objc_class 结构类型的指针,objc_class又是什么呢?

为什么Class的第一个成员也是Class呢,它的内存布局岂不是和底下的object一样了?其实这就是类对象(class object)与实例对象(instance object)的区别了。
Object-C对类对象与实例对象中的 isa 所指向的类结构作了不同的命名:类对象中的 isa 指向类结构被称作 metaclass,metaclass 存储类的static类成员变量与static类成员方法(+开头的方法);实例对象中的 isa 指向类结构称作 class(普通的),class 结构存储类的普通成员变量与普通成员方法(-开头的方法).

2:对象id:

可以发现, id可以用来表示任意一个对象,它是一个 objc_object 结构类型的指针,其第一个成员是一个 objc_class 结构类型的指针。
我们的根类NSObject也同样是只有一个Class成员:

这个isa到底是什么呢?官方介绍是这样的:
Every object is connected to the run-time system through its isa instance variable, inherited from the NSObject class. isa identifies the object’s class; it points to a structure that’s compiled from the class definition. Through isa, an object can find whatever information it needs at run timesuch as its place in the inheritance hierarchy, the size and structure of its instance variables, and the location of the method implementations it can perform in response to messages.
可见,一个对象(Object)的isa指向了这个对象的类(Class),而这个对象的类(Class)的isa指向了metaclass。这样我们就可以找到静态方法和变量了。

3: 运行时:
Objective-C的运行时是动态的,它能让你在运行时为类添加方法或者去除方法以及使用反射。这在其它语言是不多见的。

类的实例对象的 isa 指向它的类;类的 isa 指向该类的 metaclass;
类的 super_class 指向其父类,如果该类为根类则值为 NULL;
metaclass 的 isa 指向根 metaclass,如果该 metaclass 是根 metaclass 则指向自身;
metaclass 的 super_class 指向父 metaclass,如果该 metaclass 是根 metaclass 则指向该 metaclass 对应的类;
Object-C 为每个类的定义生成两个 objc_class ,一个普通的 class,另一个即 metaclass。我们可以在运行期创建这两个 objc_class 数据结构,然后使用 objc_addClass将 class 注册到运行时系统中,以此实现动态地创建一个新的类。

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